利用生物方法代谢煤矿采空区CO气体的生物降解特性

摘要

井下CO超限威胁着煤矿安全生产以及煤自燃预测预警。采用生物治理方法，对陈家山、下石节煤矿的样品进行菌落提取和纯化，筛选得到3株具有较高降解CO活性的单菌，分别为假单胞菌、黄金杆菌、丛毛单胞菌，并研究了3株单菌对不同培养环境的适应性，并在最优生长环境下进行连续传代培养，分析了单菌的降解特性。结果表明：3株一氧化碳氧化菌在温度为25～40℃、pH为6.0～9.0的范围内生长良好但受酸性和低温环境影响较大；当初始CO气体浓度为21.63%时，3株单菌的CO气体代谢率分别可达98.52%、98.59%和97.80%,随着CO气体浓度的增加，代谢率呈现逐渐降低的趋势，可能与培养环境中的气压、氧气浓度等因素有关；优化培养条件连续传代培养微生物，可以提高一氧化碳氧化菌的生长活性，增长其生长浓度，加快CO气体代谢速率，生长浓度与气体碳源代谢率变化具有良好的线性关系。研究获得的一氧化碳氧化菌环境适应性强、代谢能力高，对消释矿井等环境中CO气体的有毒有害性，确保煤矿安全绿色开采具有非常重要的理论意义。

关键词

煤矿 / 一氧化碳氧化菌 / CO气体 / 生长代谢特性 / 降解特性